Question

把1 molCO₂和3 molH₂通入1 L的密闭容器中，在某温度下发生反应：CO₂(g) +3H₂(g) CH₃OH(g) +H₂O(g)      △H=-49.0 kJ·mol^-1 。测得 CO₂和CH₃OH 的浓度随时间的变化如图所示，下列说法正确的是

A. 3 min 时，V_正=V _逆

B. 0～10 min内，H₂的平均反应速率为2. 25 mol • L^-l • min^-1

C. 该温度下，反应的平衡常数K=5.3

D. 若升高温度，则CO₂的转化率大于75%

Answer

C

【解析】A、交点后二氧化碳的浓度减小减小、甲醇的浓度继续增大，反应向正反应进行，未达平衡，A错误；B、从反应开始到平衡，CO2的平均速率v（CO2）=△c/△t=(1−0.25)mol/L÷10min=0.075mol/（L•min），v（H2）=3v（CO2）=3×0.075mol/（L•min）=0.225 mol•L-1•min-1，B错误；C、根据方程式可知

CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g)

开始（mol/L）：1 3 0 0

变化（mol/L）：0.75 2.25 0.75 0.75

平衡（mol/L）：0.25 0.75 0.75 0.75

平衡常数k=0.75×0.75/0.25×0.753=16/3≈5.3，C正确；

D、原温度下CO2的平衡转化率为75%，因正反应放热，升高温度平衡向逆反应方向移动，CO2的平衡转化率减小，应小于75%，D错误；答案选C。